北京时间2023年6月11日，由美中抗癌协会（USCACA）与中国抗癌协会肿瘤标志专业委员会联合主办的“携手抗癌丨Anti-cancer Together (ACT) online forum of special topics系列线上活动”第九期精彩来袭！

本次第九期活动特别邀请华中科技大学同济医学院黄亚非教授担任会议主持，罗格斯大学（Rutgers University）刘东方教授受邀进行了“NK细胞在肿瘤免疫治疗中的应用与进展”的主题报告。现整理会议报告与讨论精要，以飨读者。

(相关资料图)

主题报告

NK细胞在肿瘤免疫治疗中的应用与进展

01

NK细胞基本免疫生物学

自然杀伤(NK)细胞来源于骨髓淋巴样干细胞，是与T细胞、B细胞并存的一类重要的白细胞。NK细胞是如何被发现的？在1975年来自欧美的免疫学家分别独立发现了NK细胞，他们是瑞典的Kiessling教授和美国国立卫生研究院国立癌症研究所的Herberman教授，开启了针对NK细胞探索的时代。

对于NK细胞基本免疫生物学，刘东方教授在报告中将其概括为以下三大关键词：一个假说、两大受体、三大功能。

一个假说

“丢失自我（missing-self）这一假说是1986年由Klas Karre提出，该假说认为NK细胞一般不对正常组织发起攻击，是由于自身MHCI类分子在体内绝大多数细胞中表达，而正常组织和NK细胞之间有受体相互识别，只要识别成功，正常组织就处于安全状态，不会被攻击和杀伤；但当机体处于病毒感染、肿瘤发生等病态情况下，正常的受体被丢失以后，就丢掉了重要的标识，在NK细胞眼里，就成为了一个不正常的细胞，就会发起攻击。这也就为NK细胞如何识别“自己”、排除“异己”作出了解释。

两大受体

NK 细胞表达两类受体：一类是激发NK细胞杀伤作用的受体称为杀伤细胞活化受体（KAR）；另一类是抑制NK细胞杀伤作用的受体称为杀伤细胞抑制受体（KIR）。通过正向和负向两大信号通路是否占主导作用以决定NK细胞是否发挥杀伤活性，从而使得自身组织细胞不被破坏或导致病毒感染细胞和肿瘤细胞坏死或凋亡。

三大功能

NK细胞主要通过三种途径杀伤靶细胞：

第一，NK细胞的细胞毒性cytotoxicity。其可释放杀伤活性介质，比如穿孔素和丝氨酸酯酶（即颗粒酶），直接杀伤细胞；第二，NK细胞同时还可以分泌一些细胞因子和趋化因子，例如IFN-γ等，从而唤起其他的免疫学反应；第三，NK细胞还能够与肿瘤细胞表面的抗体相结合，建立适应性免疫系统。

以上三个主要功能具有两方面的共同点，就是细胞自然杀伤（Natural Cytotoxicity）和抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用（ADCC）。

02

NK细胞临床应用的经验分享

在这一环节的报告中，刘东方教授着重分享了其团队围绕NK细胞临床应用展开的多方面探索与收获。

免疫突触质量预测免疫治疗的疗效

纵观当前CAR-T和CAR-NK治疗的发展，已有成功疗法获批用于肿瘤患者的临床实践，并且CAR-T产品与治疗患者的规模都将会逐年上升。不过在其中我们也观察到面临一定程度的挑战，例如10%~36%接受了CAR-T治疗后无效，甚至60%的患者没有持续缓解。因此，“如何能够在面临多样的CAR-T产品与巨大的患者需求时，临床医生能够选出最合适的CAR-T用于最合适的患者？”这样的问题就摆到了我们面前。

为此，刘东方教授团队于2018年首先提出了“免疫突触质量”的概念，随后开展了大量的研究验证免疫突触质量与临床免疫治疗疗效的相关性。

当然，有了这样的伴随诊断工具，就能够让肿瘤医生更好地将合适的治疗方案用于合适的患者。刘东方教授也在报告中列举了免疫突触质量的临床应用场景。

场景一

通过免疫突触质量评分，筛选出用于CAR构建体的最佳抗体，以供未来临床试验与临床实践应用。

场景二

筛选出最好的CAR产品与生产流程，从而更好地指导临床实践中治疗药物与治疗方案的优化选择。

场景三

对临床医生来讲，能够将对CAR-T治疗有效或无效的患者筛选出来，并预测治疗毒性，从而避免让患者接受无效治疗、节省治疗费用。

场景四

还有一种场景就是针对一例患者来讲，在其疾病发展过程当中评估其治疗的效果，来指导下一步用药方案的制定。

CAR-NK扩增

刘教授团队针对NK细胞和CAR-NK扩增方面也展开了探索。通过创新地使用转基因221-mlL-21饲养细胞扩增系统进行扩增，由此，生产了很多纯度较高CD19-CAR-NK细胞。后续，团队还将制备好的CD19-CAR-NK细胞用于动物实验，显示能够较既往常用的CAR-NK细胞效果更好，相信这也将极大地支持NK免疫疗法的临床应用。

将CD147-CAR-NK用于实体瘤

此外，针对当前肝细胞癌免疫治疗有效率仍不高、很多肝癌患者仍缺乏有效治疗药物的局面，团队开发了CD147-CAR-NK用于肝细胞癌治疗并通过一些动物实验加以验证，从体内与体外试验的不同角度来证实该类治疗的有效性与安全性。

讨论环节

在本次会议的讨论环节，华中科技大学同济医学院的黄亚非教授高度评价了刘东方教授的报告内容，称赞了刘东方教授从NK细胞的生物学和免疫突触展开，延伸到CAR-T和CAR-NK的临床应用，为参会同道带来了一场清晰、详实的专题演讲。

随后，黄亚非教授与刘东方教授首先就研究中选用的NK细胞来源问题展开了讨论。刘东方教授表示目前试验中常用的NK细胞主要来自外周血、脐血或诱导多能干（IPS）细胞。这几种方式各有优缺点。相比于在实验室中人工诱导得到的IPS细胞，刘东方教授团队更偏向于选择自然来源，即人体外周血和脐血。因为在这两种来源中有足够的NK细胞，同时也有相应的技术可以满足试验需要的数量。

随后美国俄亥俄州立大学医学院刘学锋教授提出了在NK细胞扩增的过程中，如何评估NK细胞是否有功能的问题。刘东方教授回答道，与T细胞类似，NK细胞同样存在“耗竭（Exhausted）”状态。研究团队使用了221细胞系来评估NK细胞的功能。不同于K562细胞系完全缺失MHC-1表达的特点，221细胞系存在MHC-1低表达，更接近与真实肿瘤细胞的情况。MHC-1可以与抑制性受体结合，抑制并损害NK细胞的功能，因而使用221细胞系来评估NK细胞的功能也更为有效。国际上多家试验机构都对此评估方法表示了肯定。

美国埃默里大学医学院和癌症中心的孙士勇教授询问了肿瘤细胞是如何逃逸NK细胞杀伤的问题。刘东方教授解释道肿瘤细胞主要是通过三种方式逃避NK细胞杀伤作用的。一是减少与NK细胞激活相关的受体表达，如NKG2D受体等，如此可以降低NK细胞激活程度，减弱对肿瘤细胞的杀伤作用。二是肿瘤细胞可以分泌免疫抑制因子，如TGF-β等，这些细胞因子可以抑制NK细胞活性，从而削弱免疫应答。三是肿瘤细胞可以表达抑制性受体，发送抑制信号，从而减弱NK细胞的杀伤能力。孙士勇教授继续提问了是否存在可以增强NK细胞杀伤作用的方式。刘东方教授表示就像可以使用小分子药物增强T细胞的杀伤作用一样，使用药物增强NK细胞杀伤力是可行的方向，同时也是目前研究的热点，并表达了对未来该方向研究的期待。

除了上述问题，刘东方教授还与东南大学附属中大医院的陈宝安教授以及线上同道一起就CAR-NK的人体试验、NK细胞外囊泡与免疫逃逸的联系以及NK细胞对病毒感染相关瘤种的应用情况等问题展开了热烈讨论。相信这些讨论内容一定会为广大同道带来启发和收获。

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